2024年六年級生物上冊 4.5《熱脹冷縮》教學(xué)實(shí)錄 上海版

2024年六年級生物上冊4.5《熱脹冷縮》教學(xué)實(shí)錄上海版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024年六年級生物上冊4.5《熱脹冷縮》教學(xué)實(shí)錄上海版課程基本信息1.課程名稱：六年級生物上冊4.5《熱脹冷縮》教學(xué)實(shí)錄

2.教學(xué)年級和班級：六年級（1）班

3.授課時間：2024年3月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較、分析熱脹冷縮現(xiàn)象的能力。

2.科學(xué)探究：通過實(shí)驗(yàn)操作，引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、得出結(jié)論。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：增強(qiáng)學(xué)生對自然界中物質(zhì)變化規(guī)律的興趣，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和探索精神。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解熱脹冷縮現(xiàn)象的基本原理，即物體在溫度變化時體積發(fā)生變化的現(xiàn)象。

②通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，驗(yàn)證不同物質(zhì)的熱脹冷縮特性，如金屬、液體和氣體。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解熱脹冷縮的微觀機(jī)制，即分子間距隨溫度變化而改變。

②設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

③分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出科學(xué)結(jié)論，并能解釋日常生活中的熱脹冷縮現(xiàn)象。教學(xué)資源-軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)驗(yàn)器材（溫度計(jì)、不同材質(zhì)的試管、水、酒精、金屬片等）。

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺，用于發(fā)布教學(xué)資料和作業(yè)。

-信息化資源：網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)科普視頻、圖片資料、在線實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件。

-教學(xué)手段：實(shí)物展示、小組討論、實(shí)驗(yàn)操作、課堂提問。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對熱脹冷縮現(xiàn)象的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道物體在溫度變化時會發(fā)生什么現(xiàn)象嗎？”

展示一些關(guān)于物體在冷熱環(huán)境中變形的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受熱脹冷縮的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹熱脹冷縮的基本概念和它在生活中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.熱脹冷縮基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解熱脹冷縮的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解熱脹冷縮的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹熱脹冷縮的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.熱脹冷縮案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解熱脹冷縮的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的熱脹冷縮案例進(jìn)行分析，如不同材料的膨脹系數(shù)比較、溫度變化對物體形狀的影響等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解熱脹冷縮的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用熱脹冷縮原理解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與熱脹冷縮相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“如何設(shè)計(jì)一個熱脹冷縮的實(shí)驗(yàn)”或“熱脹冷縮在建筑中的應(yīng)用”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對熱脹冷縮的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)熱脹冷縮的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括熱脹冷縮的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)熱脹冷縮在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用熱脹冷縮原理。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于熱脹冷縮的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果，并鼓勵學(xué)生在日常生活中觀察和思考熱脹冷縮現(xiàn)象。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-熱脹冷縮的歷史背景：介紹熱脹冷縮現(xiàn)象的歷史發(fā)現(xiàn)過程，如伽利略對熱脹冷縮的研究，以及這一現(xiàn)象在物理學(xué)發(fā)展中的地位。

-不同物質(zhì)的熱脹冷縮特性：提供不同材料的膨脹系數(shù)數(shù)據(jù)，如金屬、塑料、木材等，讓學(xué)生了解不同材料的熱脹冷縮差異。

-熱脹冷縮在日常生活中的應(yīng)用：列舉熱脹冷縮在建筑、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例，如橋梁的伸縮縫設(shè)計(jì)、輪胎的耐熱性要求等。

-熱脹冷縮的實(shí)驗(yàn)案例：提供一些簡單的家庭實(shí)驗(yàn)，如使用熱水和冷水觀察不同材料的膨脹情況，以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)和預(yù)期結(jié)果。

2.拓展建議：

-鼓勵學(xué)生查閱圖書館或網(wǎng)絡(luò)資源，了解熱脹冷縮現(xiàn)象的更多背景知識。

-組織學(xué)生參觀相關(guān)科技展覽或博物館，實(shí)地觀察熱脹冷縮現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。

-布置學(xué)生進(jìn)行小課題研究，選擇一個與熱脹冷縮相關(guān)的具體問題進(jìn)行深入研究，如“不同材料的熱膨脹性能比較”。

-鼓勵學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽，設(shè)計(jì)并實(shí)施自己的熱脹冷縮實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析能力。

-邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家或工程師來校講座，分享熱脹冷縮在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討熱脹冷縮現(xiàn)象對未來科技發(fā)展的潛在影響，如新型材料的研究、節(jié)能減排技術(shù)的創(chuàng)新等。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何將熱脹冷縮原理應(yīng)用于日常生活，提出改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或解決實(shí)際問題的建議。典型例題講解1.例題：

某金屬棒在溫度從20℃升高到100℃時，其長度增加了2mm。已知該金屬的線性膨脹系數(shù)為1.2×10^-5/℃，求該金屬棒的原始長度。

解答：

根據(jù)線性膨脹公式：ΔL=αL0ΔT

其中，ΔL為長度變化量，α為線性膨脹系數(shù)，L0為原始長度，ΔT為溫度變化量。

已知ΔL=2mm，α=1.2×10^-5/℃，ΔT=100℃-20℃=80℃

代入公式得：2mm=1.2×10^-5/℃×L0×80℃

解得：L0=2mm/(1.2×10^-5/℃×80℃)≈16666.67mm

2.例題：

一個體積為10cm3的氣體，在溫度從0℃升高到100℃時，其體積變?yōu)槎嗌?？（假設(shè)氣體行為符合理想氣體狀態(tài)方程）

解答：

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：PV=nRT

其中，P為壓強(qiáng)，V為體積，n為物質(zhì)的量，R為氣體常數(shù)，T為溫度。

假設(shè)壓強(qiáng)不變，溫度變化量為ΔT=100℃-0℃=100K

體積變化量為ΔV=V2-V1

由于物質(zhì)的量和氣體常數(shù)不變，可以得到：PV1/T1=PV2/T2

代入已知條件：V1=10cm3，T1=273K，T2=273K+100K=373K

解得：V2=V1×T2/T1=10cm3×373K/273K≈13.7cm3

3.例題：

一根直徑為2cm的金屬棒，在溫度從20℃升高到100℃時，其橫截面積變化了多少？（假設(shè)金屬棒的線性膨脹系數(shù)為1.2×10^-5/℃）

解答：

橫截面積的變化可以通過直徑的變化來計(jì)算。首先，計(jì)算直徑的變化量：

Δd=αdΔT

其中，Δd為直徑變化量，α為線性膨脹系數(shù)，d為原始直徑，ΔT為溫度變化量。

已知Δd=2cm×1.2×10^-5/℃×80℃=0.00192cm

由于橫截面積A與直徑d的關(guān)系為：A=π(d/2)2

因此，橫截面積的變化量為：ΔA=π(Δd/2)2

代入已知條件，解得：ΔA≈2.35×10^-6cm2

4.例題：

一個封閉的容器內(nèi)裝有氣體，當(dāng)溫度從300K降低到200K時，氣體的壓強(qiáng)變化了多少？（假設(shè)氣體的體積保持不變）

解答：

根據(jù)查理定律（Charles'sLaw）：V/T=常數(shù)

其中，V為體積，T為溫度。

由于體積保持不變，可以得到：V/T1=V/T2

解得：T2=T1×V/V=300K×V/V=300K

壓強(qiáng)的變化可以通過理想氣體狀態(tài)方程和查理定律結(jié)合來計(jì)算：

P1/T1=P2/T2

代入已知條件，解得：P2=P1×T2/T1=P1×200K/300K

5.例題：

一個長方體木塊，長、寬、高分別為10cm、5cm和3cm。當(dāng)溫度從20℃升高到100℃時，木塊的體積變化了多少？（假設(shè)木塊的線性膨脹系數(shù)為1.2×10^-5/℃）

解答：

首先計(jì)算長、寬、高各自的變化量：

Δl=αlΔT

Δw=αwΔT

Δh=αhΔT

其中，Δl、Δw、Δh分別為長、寬、高的變化量，α為線性膨脹系數(shù)，l、w、h分別為原始長度、寬度、高度，ΔT為溫度變化量。

代入已知條件，解得：

Δl=10cm×1.2×10^-5/℃×80℃=0.0096cm

Δw=5cm×1.2×10^-5/℃×80℃=0.0048cm

Δh=3cm×1.2×10^-5/℃×80℃=0.0024cm

木塊的體積變化量為：ΔV=(l+Δl)×(w+Δw)×(h+Δh)-l×w×h

代入已知條件，解得：ΔV≈0.0016cm3反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合：在講解熱脹冷縮原理時，我采用了實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，讓學(xué)生親自動手操作，觀察不同材料在溫度變化下的膨脹情況。這種實(shí)踐性強(qiáng)的教學(xué)方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的動手能力和觀察力。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體設(shè)備展示相關(guān)圖片、視頻和動畫，使抽象的熱脹冷縮現(xiàn)象變得直觀易懂。這種創(chuàng)新的教學(xué)手段有助于學(xué)生更好地理解知識點(diǎn)，提高課堂效率。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度不足：在課堂討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，討論氛圍不夠活躍。這可能是由于學(xué)生對熱脹冷縮現(xiàn)象不夠熟悉，或者對討論環(huán)節(jié)缺乏興趣。

2.教學(xué)評價單一：目前的教學(xué)評價主要依靠學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，缺乏對學(xué)生實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維的評估。這可能導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中過分注重理論知識，而忽視了實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

3.校企合作不足：雖然課程內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用緊密相關(guān)，但與企業(yè)的合作較少，導(dǎo)致學(xué)生無法將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際工作中。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.提高學(xué)生參與度：在課堂討論環(huán)節(jié)，可以設(shè)計(jì)一些與生活實(shí)際相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論。同時，鼓勵學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，營造一個互動、活躍的課堂氛圍。

2.豐富教學(xué)評價方式：在評價學(xué)生時，除了課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，還可以增加實(shí)驗(yàn)操作、小組討論、項(xiàng)目展示等評價方式，全面評估學(xué)生的綜合能力。

3.加強(qiáng)校企合作：與相關(guān)企業(yè)建立合作關(guān)系，為學(xué)生提供實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)機(jī)會，讓學(xué)生在實(shí)際工作中運(yùn)用所學(xué)知識，提高他們的就業(yè)競爭力。此外，可以邀請企業(yè)工程師來校講座，分享行業(yè)動態(tài)和技術(shù)發(fā)展趨勢，拓寬學(xué)生的視野。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了熱脹冷縮這一重要的物理現(xiàn)象。通過實(shí)驗(yàn)和討論，我們了解到，當(dāng)物體的溫度發(fā)生變化時，其體積或長度也會相應(yīng)地發(fā)生變化。這種變化在日常生活中非常普遍，比如金屬制成的橋梁在夏天會因?yàn)闊崦浂晕⒆冮L，而在冬天則會因?yàn)槔淇s而稍微縮短。

我們學(xué)習(xí)了以下幾個關(guān)鍵點(diǎn)：

1.熱脹冷縮的定義和原理。

2.線性膨脹系數(shù)的概念及其計(jì)算方法。

3.熱脹冷縮在不同材料中的應(yīng)用實(shí)例。

4.如何設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)來觀察和驗(yàn)證熱脹冷縮現(xiàn)象。

當(dāng)堂檢測：

為了鞏固今天所學(xué)的內(nèi)容，我們將進(jìn)行以下當(dāng)堂檢測：

1.選擇題（每題2分，共10分）

A.下列哪